(完整版)初中物理透镜试题答案及解析
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人教版八年级物理《透镜及其应用》经典习题(附答案)一、单选题(每小题4分共60分)1.下列光学仪器中能成倒立、缩小实像的是()A.照相机B.凸面镜C.平面镜D.幻灯机2.)把一个凸透镜对准太阳光,在距凸透镜10cm处得到一个最小最亮的光斑。
若将一物体放在此透镜前15cm处,经凸透镜所成的像是()A.倒立、缩小的实像B.倒立、放大的实像C.正立、放大的实像D.正立、缩小的3.在探究“凸透镜成像规律”的实验中,已知凸透镜的焦距为15cm,若将蜡烛放在离凸透镜10cm处时,移动光屏,在光屏上将看到()A.倒立缩小的实像B.倒立放大的实像C.正立放大的虚像D.无像4.)来自于物体的光经过晶状体等会聚在视网膜上,形成物体的像。
下列说法错误的是()A.晶状体相当于凸透镜B.视网膜相当于光屏C.所成的像是实像D.所成的像相对于物体是正立的5.如图所示,将凸透镜看作是眼睛的晶状体,光屏看作是眼睛的视网膜,烛焰看作是被眼睛观察的物体。
拿一副近视眼镜给“眼睛”戴上,光屏上出现烛焰清晰的像,而拿走近视眼镜则烛焰的像变得模糊。
拿走近视眼镜后,为了能在光屏上重新得到清晰的像,下列操作可行的是( )A.将蜡烛远离凸透镜B.将光屏远离凸透镜C.将光屏靠近凸透镜D.将光屏和蜡烛同时远离凸透镜6..物体从距凸透镜12cm移到距凸透镜18cm的过程中,调整光屏的位置,总能在光屏上得到倒立放大的像,由此可知,此凸透镜的焦距可能是()A.6cm B.10 cm C.16 cm D.20 cm7.如图所示,a、b、c、d是距凸透镜不同距离的四个点,F为焦点。
下列几种光学仪器的成像原理与物体在不同点时的成像情况相对应,下列说法正确的是()A. 照相机是根据物体放在d点时的成像特点制成的B. 幻灯机是根据物体放在c点时的成像特点制成的C.使用放大镜时的成像情况与物体放在a点时的成像情况相似D.人眼看物体时的成像情况与物体放在F点时的成像情况相似8.下列关于凸透镜成像的说正确的是()A.在照相机中成缩小、正立的实像B.在投影仪中成放大、倒立的实像C.在摄像头中成缩小、正立的实像D.做放大镜时,成放大、正立的实像9.人的眼睛像一架照相机,从物体射出的光经过晶状体折射后成像于视网膜上,在视网膜上所成的像是()A.倒立、放大的实像B.正立、缩小的虚像C.倒立、缩小的实像D.正立、放大的虚像10.小明用凸透镜先后两次观察书本上的字,看到如图所示两种情景.以下说法中正确的是()A.甲图中成的是实像;乙图中成的是虚像B.甲图中书本在凸透镜2倍焦距以外;乙图中书本在凸透镜l倍焦距以内C.甲图中凸透镜靠近书本,所成的像变小;乙图中凸透镜远离书本,所成的像也变小D.甲图中成像规律可应用于投影仪;乙图中成像规律可应用于照相机10题11题11.在探究凸透镜成像规律的实验中,当烛焰、凸透镜、光屏处于图所示的位置时,恰能在光屏上得到一个清晰的像。
初中透镜成像试题及答案1. 透镜成像的基本原理是什么?答:透镜成像的基本原理是光的折射。
当光线通过透镜时,由于透镜的曲率不同,光线会发生折射,从而在透镜的另一侧形成物体的像。
2. 凸透镜和凹透镜成像的特点有何不同?答:凸透镜对光线有会聚作用,能够形成实焦点,成像时可以形成实像,如放大镜;而凹透镜对光线有发散作用,只能形成虚焦点,成像时只能形成虚像,如近视眼镜。
3. 凸透镜成像的三种情况是什么?答:凸透镜成像的三种情况包括:- 当物体位于凸透镜的焦点之内时,成像为正立放大的虚像;- 当物体位于凸透镜的焦点和二倍焦距之间时,成像为倒立放大的实像;- 当物体位于凸透镜的二倍焦距之外时,成像为倒立缩小的实像。
4. 凸透镜成像时,物距和像距之间的关系是怎样的?答:根据凸透镜成像公式1/f = 1/u + 1/v,其中f为焦距,u为物距,v为像距。
当物距增大时,像距减小,像变小;当物距减小时,像距增大,像变大。
5. 凸透镜成像时,物像位置关系是怎样的?答:凸透镜成像时,物像位置关系取决于物距与焦距的关系。
当物距大于焦距时,像为实像,位于透镜的另一侧;当物距小于焦距时,像为虚像,位于透镜的同侧。
6. 凸透镜成像时,物像大小关系是怎样的?答:凸透镜成像时,物像大小关系取决于物距与焦距的关系。
当物距大于二倍焦距时,像为倒立缩小的实像;当物距等于二倍焦距时,像为倒立等大的实像;当物距小于二倍焦距且大于焦距时,像为倒立放大的实像。
7. 凹透镜成像的特点是?答:凹透镜成像的特点是只能形成正立缩小的虚像,且物像位于透镜的同侧。
8. 凹透镜成像时,物距和像距之间的关系是怎样的?答:凹透镜成像时,物距和像距之间的关系同样遵循透镜成像公式1/f = 1/u + 1/v,但由于凹透镜的焦距为负值,所以物距和像距都是正值,且像距小于物距。
9. 凹透镜成像时,物像位置关系是怎样的?答:凹透镜成像时,物像位置关系取决于物距与焦距的关系。
透镜练习题及答案透镜是一种常见的光学器件,广泛应用于日常生活和科学研究中。
透镜练习题可以帮助我们更好地理解透镜的性质和应用。
本文将为大家提供一些透镜练习题及其详细答案,以帮助读者巩固对透镜的理解。
1. 单透镜成像问题(1) 一个物体距离凸透镜10厘米处,透镜焦距为20厘米,求像距。
解析:根据薄透镜公式1/f = 1/v - 1/u,代入已知数据,可得1/20= 1/v - 1/10,解得像距v = 20厘米。
(2) 同一凸透镜,物体距离透镜的距离为20厘米,像距为40厘米,求透镜焦距。
解析:同样使用薄透镜公式1/f = 1/v - 1/u,代入已知数据,可得1/f = 1/40 - 1/20,解得焦距f = 40厘米。
2. 透镜组成像问题(1) 有一凸透镜和一凹透镜组成的透镜组,凸透镜的焦距为15厘米,凹透镜的焦距为10厘米,物体距离透镜组的距离为30厘米,求像距。
解析:根据透镜组成像公式,1/f = 1/f1 + 1/f2 - d/f1f2,代入已知数据,可得1/f = 1/15 + 1/10 - 30/(15*10),解得焦距f = 30厘米。
(2) 同一透镜组,凸透镜的焦距为20厘米,凹透镜的焦距为15厘米,物体距离透镜组的距离为40厘米,求像距。
解析:根据透镜组成像公式,1/f = 1/f1 + 1/f2 - d/f1f2,代入已知数据,可得1/f = 1/20 + 1/15 - 40/(20*15),解得焦距f = 40厘米。
3. 透镜放大率问题有一凸透镜,焦距为10厘米,物体高度为4厘米,物体放置在透镜的焦点处,求像的高度和放大率。
解析:由凸透镜成像公式可得1/v - 1/u = 1/f,因为物体放在透镜焦点处,所以物体距离透镜的距离u为焦距f,代入已知数据可得1/v - 1/10 = 1/10,解得像距v = 20厘米。
同时,通过几何关系可知,像的高度等于物体高度的放大率倍,即4倍。
第五章透镜及其应用一、单选题1.物体到凸透镜的距离为20cm的时候,光屏上成一缩小的像,若物体到凸透镜距离为15cm时,则成的像一定是()A.倒立的B.放大的C.缩小的D.虚像2.在测量凸透镜的焦距时,小明将凸透镜正对着太阳光,再把一张纸放在它的下方,当纸上的光斑并非最小的时候,测得光斑到凸透镜的距离为10cm,则该凸透镜的焦距()A.一定大于10cmB.一定小于10cmC.一定等于10cmD.可能大于10cm,也可能小于10cm3.我们经常提到的像:①小孔成像①平面镜成像①放大镜成像①电影屏幕上的像①汽车观后镜中的像,其中A.属于实像的是①B.属于虚像的是①C.由于反射而成的像是①①D.由于折射而成的像是①①①4.下列关于光的说法正确的是A.光不能在水中传播B.近视眼可用凸透镜矫正C.光在真空中传播的速度是3×108m/s D.路灯下的人影是光的反射造成的5.新冠疫情严重时期,每个同学都有过“停课不停学”的网课经历,网课中张涛同学上传的作业照片总是一头大一头小,一侧亮一侧暗,对这一现象下列说法正确的是()A.大的一头是虚像,小的一头是实像B.大的一头是放大的像,小的一头是缩小的像C.拍照时,大的一头离镜头近,小的一头离镜头远D.把拍照手机水平放到作业本的上方,拍出来各处就一定一样亮6.将点燃的蜡烛放在凸透镜前1.5倍焦距的地方,当它向同侧的离凸透镜3倍焦距的地方移动时,它所成的像A.与凸透镜间的距离变大B.先变小后变大C.变大D.与蜡烛间的距离先变小后变大7.如图所示为激光投影虚拟键盘,其工作原理是利用顶部的激光投影出键盘图,当手指触碰到桌面时,底部的红外线传感器就会感应到信号的阻断,并由中间的传感器捕捉到具体的坐标从而推算出用户是在按哪一个按键,下列关于其说法正确的是()A.红外线能使荧光物质发光B.投影出的键盘是正立放大的虚像C.激光投影器的镜头对光线有发散作用D.桌面上的虚拟键盘到镜头的距离大于2倍焦距8.小明在暗室中将印有上海世博会会徽图案的透明胶片贴在手电筒上,并让灯光正对着焦距为10cm的凸透镜,调整手电筒、凸透镜、白色墙壁之间的位置,观察墙上清晰正立放大的世博会会徽图案像,如图所示.小明应该把A.胶片正立放置,且与凸透镜的距离大于10cm小于20cmB.胶片倒立放置,且与凸透镜的距离大于10cm小于20cmC.胶片正立放置,且与凸透镜的距离小于10cmD.胶片倒立放置,且与凸透镜的距离大于20cm9.如图所示,把凸透镜看作眼睛的晶状体,光屏看作视网膜,给凸透镜“戴”上近视眼镜,使烛焰在“视网膜”上成一清晰的像,在保持烛焰和透镜位置不变的条件下,拿走近视眼镜,应将光屏()A.保持在原来位置B.靠近透镜C.远离透镜D.无论怎样移动光屏都不能使像清晰10.如图所示,是生活中随处可见的透镜。
(物理)透镜及其应用练习题含答案含解析一、初中物理透镜及其应用1.小明将点燃的蜡烛放在距凸透镜32 cm处,在透镜另一侧距蜡烛50cm处的光屏上得到烛焰清晰的像,则()A. 光屏上所成的是倒立、放大的实像B. 光屏上所成的是倒立、等大的实像C. 该透镜的焦距f一定满足9 cm<f<16 cmD. 该透镜的焦距f一定满足18 cm<f<32 cm【答案】 A【解析】【解答】根据物体到凸透镜的距离小于像到凸透镜的距离,则物体在一倍焦距和二倍焦距之间,像在二倍焦距之外,此时的像是倒立、放大的实像,A符合题意,B不符合题意;根据物距和像距范围列不等式:f<32cm<2f,50cm>2f,解得16cm<f<25cm,CD不符合题意。
故答案为:A.【分析】根据物距和像距的大小可以判断成像特点,并且可以分析凸透镜焦距的取值范围。
2.正午时,太阳光垂直照射水平地面,取一直径是15cm的圆形的薄透镜正对阳光,在距透镜12cm的地面上得到一个光斑,其直径是5cm,若将透镜向上移动少许,光斑变小,则透镜的焦距是()A. 6cmB. 12cmC. 18cmD. 24cm【答案】 C【解析】【解答】在距透镜15cm的地面上得到一个光斑,说明太阳光经凸透镜未过焦点会聚的,或已过焦点会聚的光斑。
将透镜向上移动少许,光斑变小,说明太阳光经凸透镜是没过焦点会聚的光斑。
光斑的直径是透镜直径的,说明太阳光经凸透镜形成的光斑是焦距,即焦距是 12cm=18cm.故答案为:C.【分析】凸透镜对光线有会聚的作用;最小、最亮的光斑就是该凸透镜焦点的位置,焦点到透镜光心的距离就是焦距.3.如图所示,是小明同学拍摄的武汉长江大桥的照片,下列说法正确的是()A. 要想使桥的像小一些,小明应离桥远一些再拍摄B. 桥在水中的倒影是由于光的直线传播形成的C. 桥在水中的倒影是由于光的折射形成的D. 拍摄时底片上的像是倒立放大的实像【答案】A【解析】【解答】A. 要使底片上桥的像变小,物距要增大,所以马亮离桥要远一些。
物理透镜测试题及答案一、选择题(每题2分,共10分)1. 凸透镜对光线有以下哪种作用?A. 会聚作用B. 发散作用C. 不起作用D. 无法确定答案:A2. 凹透镜的焦距是:A. 正数B. 负数C. 零D. 无法确定答案:B3. 根据透镜公式,当物距u大于2倍焦距f时,像距v与物距u的关系是:A. v < uB. v > uC. v = uD. v = 2f答案:B4. 以下哪种情况会产生实像?A. 物距小于焦距B. 物距大于焦距C. 物距等于焦距D. 物距等于两倍焦距答案:B5. 透镜成像时,像的大小与以下哪个因素有关?A. 物距B. 透镜的焦距C. 透镜的材料D. 以上都是答案:D二、填空题(每空1分,共10分)1. 凸透镜成像时,当物距等于______时,像距无限大。
答案:2倍焦距2. 凹透镜成像时,像总是______的。
答案:虚像3. 透镜的焦距越短,透镜的会聚能力越______。
答案:强4. 透镜成像时,物距越小,像距越______。
答案:大5. 透镜成像时,物距越小,像的大小越______。
答案:大三、简答题(每题5分,共20分)1. 请简述凸透镜成像的三种情况及其对应的像的性质。
答案:当物距大于2倍焦距时,成倒立缩小的实像;当物距等于2倍焦距时,成倒立等大的实像;当物距小于2倍焦距大于焦距时,成倒立放大的实像。
2. 请解释为什么近视眼需要佩戴凹透镜?答案:近视眼的晶状体太厚或眼球太长,导致成像在视网膜前方,凹透镜具有发散光线的作用,可以使光线推迟会聚,使像成在视网膜上。
3. 请说明凸透镜和凹透镜在光学仪器中的应用。
答案:凸透镜常用于放大镜、望远镜、显微镜等,凹透镜则用于近视眼镜、望远镜的目镜等。
4. 请简述透镜的焦距与透镜的成像性质之间的关系。
答案:透镜的焦距决定了成像的性质。
焦距越短,透镜的会聚能力越强,成像越容易放大;焦距越长,透镜的会聚能力越弱,成像越容易缩小。
四、计算题(每题10分,共20分)1. 已知凸透镜的焦距为10cm,物距为20cm,求像距和像的大小。
初二物理透镜及其应用试题答案及解析1.物体与一凸透镜的距离为20cm时,光屏上出现等大倒立的像。
那么,要想用它得到物体放大的实像,该物体到透镜的距离应该__________________________________。
【答案】大于10cm,小于20cm【解析】“等大、倒立的像”这是物距u=2f时的成像特点,即2f=20cm,所以f=10cm;当物距f<u<2f时,成像的特点是倒立、放大的实像,所以要想用它得到物体放大的实像,该物体到透镜的距离应该小于10cm大于20cm。
【考点】凸透镜成像规律2.蒙蒙学习了透镜知识后,对学习和生活中的一些现象进行了分析和总结,其中错误的是A.由于不注意用眼卫生等原因造成很多中学生患了近视,为了矫正近视而佩戴的眼镜是凹透镜B.生物课上用来观察植物细胞内部结构的显微镜的目镜相当于普通的放大镜C.用手机给同学们拍合影时,发现部分同学没有进入取景画面,手机应远离学生D.教室里用的投影仪在屏幕上成正立放大的虚像【答案】D【解析】近视是由于眼球对光的折射能力过强,像成在眼球和视网膜之间,所以要佩戴对光有发散作用的凹透镜来矫正,A选项正确,不符合题意;显微镜的目镜和放大镜都是凸透镜,B选项正确,不符合题意;手机镜头是凸透镜,凸透镜成像遵循“物近像远像变大”原理,部分同学没有进入镜头是像大了,故手机应远离镜头,C选项正确,不符合题意;教室投影仪镜头是凸透镜,屏幕相当于光屏,能够用光屏承接的像是实像,D选项错误,符合题意,选填D。
【考点】近视矫正,显微镜结构,凸透镜成像规律。
3.我市科技馆采用科技手段制作了一部分光电科普展览.如图所示,突然小明发现有一只高大健硕的长颈鹿跑过来要舔他的脸,如图所示,惊魂之余,导游告诉他“这只是虚拟的”,原来这是屏风后面的一个电视机里的画面处理后的结果,则这个玻璃屏风是镜(选填“凸透”、“凹透”或“平面”),这个虚拟长颈鹿是______像(填“虚”或“实”),电视机应该______(填“正立”、“倒立”)放置,电视机屏幕与玻璃屏风的距离应满足条件是 __.【答案】凸透实倒立大于一倍焦距小于二倍焦距【解析】读题可知小明看到的是放大的长颈鹿的像,观察图片可见电视机画面(相当于物)与长颈鹿的像在屏风的两侧,故屏风所成的像为放大的实像,符合凸透镜成像规律,且物(屏幕)与凸透镜(屏风)的距离(物距)满足条件大于一倍焦距小于两倍焦距,成倒立、放大的实像,电视机应该倒立放置。
人教版八年级物理上册第5章《透镜及其应用》第1节透镜讲义(知识点总结+例题讲解)一、透镜及其分类:1.概念:透镜的厚度远小于球面的半径,这种透镜即为薄透镜;2.透镜分类:(1)凸透镜:中间厚,两边薄;对光线有会聚作用;(2)凹透镜;中间薄,两边厚;对光线有发散作用;3.透镜的相关概念:(1)主光轴:通过透镜的两个球面球心的直线;(2)光心(O):即薄透镜的中心;性质:通过光心的光线传播方向不改变;(3)焦点(F):①凸透镜能使跟主光轴平行的光线会聚在主光轴上的一点,这个点叫焦点;②凹透镜能使平行于主光轴的光发散,发散光线的反向延长线相交在主光轴上一点,这一点不是实际光线的会聚点(非实焦点),所以叫虚焦点;(4)焦距(f):焦点到凸透镜光心的距离;4.凸透镜和凹透镜总结:【例题1】如图所示,对光有会聚作用的透镜有( )A.①③⑤⑥B.②④⑤⑥C.①③⑤D.②⑥【答案】C【解析】解:中间厚边缘薄的是凸透镜,它对光线有会聚作用,故①③⑤是凸透镜;中间薄、边缘厚的透镜是凹透镜,它对光线有发散作用,故②④⑥是凹透镜。
故选:C。
【变式1】如图所示,属于凹透镜的是( )A.①③⑤B.①②③C.②④⑥D.②④⑤⑥【答案】C【解析】解:图中的②④⑥,都是中间薄边缘厚,都是叫凹透镜;而①③⑤都是中间厚边缘薄,都属于凸透镜,故ABD错误,C正确。
故选:C。
【例题2】在图甲、乙所示的虚线方框内各放置一个透镜,两束光通过透镜前后的方向如图所示,则( )A.甲为凹透镜,乙为凸透镜B.甲为凸透镜,乙为凹透镜C.甲、乙都为凸透镜D.甲、乙都为凹透镜【答案】A【解析】解:两束光通过甲后折射光线变的发散了,所以甲是凹透镜;通过乙后折射光线变的会聚了,所以乙是凸透镜。
故选:A。
【变式2】如图所示虚线方框内各放一个透镜,发光点S发出的两束光通过透镜前的方向如图甲、乙所示,则虚线方框内放的透镜是( )A.甲、乙都为凸透镜B.甲、乙都为凹透镜C.甲为凹透镜,乙为凸透镜D.甲为凸透镜,乙为凹透镜【答案】D【解析】解:由图甲可知,发光点S发出的两束光通过甲透镜后折射光线变得会聚了,因此甲图应是凸透镜;发光点S发出的两束光通过乙透镜后折射光线变得发散了,因此乙图应是凹透镜。
初中物理八年级上册第五章《透镜及其应用》测试题(含答案)一、选择题1、要使小灯泡发出的光经某透镜后变成平行光,应把小灯泡放在()A.凸透镜前任意位置 B.凹透镜前任意位置C.凹透镜的焦点上D.凸透镜的焦点上2、下列关于透镜的说法,正确的是()A.凸透镜对光线一定有会聚作用B.凹透镜对光线不一定有发散作用C.经过凸透镜的光线一定是发散光线D.经过凹透镜的光线有可能比原来更会聚了一些3、下列光学作图中,错误的是()A.凹透镜聚光B.平面镜成像C.光从空气射入水中D.光的色散4、下列关于实像和虚像的说法,正确的是()A.实像不可能与物体等大B.实像都是由光的折射形成的C.虚像是人的幻觉,并没有光线射入人眼D.虚像不能在光屏上呈现5、在八年级物理的学习中,我们经常提到的“像”有:①小孔成像;②平面镜成像;③放大镜成的像;④投影仪投影在屏幕上成的像。
下列关于上述“像”的说法中正确的是()A.属于实像的是①②④B.由于光的直线传播形成的像是①③C.由于光的反射形成的像是①②D.由于光的折射形成的像是③④6、以下有关透镜的说法,正确的是()A.望远镜的物镜使远处的物体成正立、放大的虚像B.要使投影仪在屏幕上成的像更大一些,应让投影片离镜头更近一些C.照相机成像时,物距在一倍焦距和二倍焦距之间D.放大镜只能成放大的像,不能成缩小的像7、芯片(如图甲所示)是电子设备的心脏和大脑,光刻机是制造芯片的核心装备。
某种光刻机的原理如图乙所示,先在硅片表面涂一层光刻胶,再用紫外线光束透过事先设计好集成电路图的镂空掩模,经过凸透镜去照射下面的硅片,被光线照射到的光刻胶会发生反应,硅片上就会出现缩小的电路图案,下列说法正确的是()A.掩膜在硅片上的像是正立缩小的实像B.掩膜位于凸透镜一倍焦距和二倍焦距之间C.要想硅片上的像变小,需将掩膜和硅片向上移动D.将掩膜和硅片向下移动相同距离,硅片上还能成清晰的像8、如图所示,A、B、C、D是距凸透镜不同距离的四个点,F为焦点。
(带答案)初中物理透镜及其应用典型例题单选题1、如图是小明拍摄“东方明珠”时的情景。
下列分析正确的是()A.小明在地上的影子形成的原理与平面镜成像原理相同B.用照相机拍照时,镜头成的是正立,缩小的实像C.数码相机屏幕的彩色画面,由红、黄、蓝三种色光组成D.水中建筑物的倒影是光的反射所成的虚像2、如图所示,小明将凸透镜(f=10cm)固定在光具座40cm刻度线处来探究凸透镜成像的规律。
下列说法正确的是()A.将蜡烛从图中向右移动,像逐渐变小B.把蜡烛与光屏对调,光屏上不能成像C.将蜡烛放在8cm刻度线处,移动光屏,光屏上可得到倒立、缩小的清晰像D.将蜡烛放在32cm刻度线处,移动光屏,光屏上仍能得到清晰的像3、有“天空之镜”美誉的茶卡盐湖,平静的白色湖面上会倒映着湛蓝的天空、白白的云朵以及观赏的游客,清晰而又美丽,如图。
对图中景象,下列分析正确的是( )A.倒影是光的折射形成的B.人身后的黑影是光的直线传播形成的C.倒影与黑影都一定与人物等大D.拍摄这幅照片时,照相机所成的是正立的虚像4、如图所示的四个光现象中,由光的反射形成的是()A.“日环食”现象B.人眼看到不发光的物体C.照相机成像D.白色的太阳光通过三棱镜5、下列说法正确的是()A.放大镜下拇指变大——光的色散B.列队时,前面的同学挡住了后面的同学——平面镜成像C.彩虹——光沿直线传播D.深圳湾大桥的倒影——光的反射6、将如图甲所示的黑白卡片放在一只未装满水的薄高脚玻璃杯后面,在高脚杯前方观察到的现象如图乙所示,此时装水部分的高脚杯和杯内水的组合相当于一个()A.凸透镜B.凹透镜C.凸面镜D.凹面镜7、让一个凸透镜正对太阳光,在距透镜8cm处得到一个最小最亮的光斑。
若将一个物体放在此透镜前17cm 处,经这个凸透镜所成的像是()A.缩小的实像B.放大的实像C.缩小的虚像D.放大的虚像8、如图1所示,从P点发出的三条特殊光线经过凸透镜后会聚于P′点。
一、不能正确理解透镜的作用例1.如图1所示是两束激光分别射向并通过甲、乙两透镜的传播路径.由图可知:(甲透镜/乙透镜)是凹透镜,可用于(近视/远视)眼的矫正.错解:甲透镜近视解析:很多同学看到光线经过甲透镜折射后没有相交成一点,而是逐渐远离,认为甲是凹透镜,而认为乙是凸透镜,这是错误的。
我们将入射光线AB、AE沿直线延长,即图2甲中的BC和EF,把它们与经凸透镜射出的光线BD、EG比较,显然折射光线是相互“靠近”了,这就是凸透镜对光线有会聚作用的表现。
相反,如果我们把甲换成凹透镜,则根据凹透镜对光线的发散作用,情况应该如图2乙所示。
乙正解:乙透镜近视反思:透镜对光是会聚还是发散,不是看折射光线是否相交,而是体现在它们使入射光线变得相互“靠近”了还是“远离”了。
凸透镜对光线有会聚作用,“会聚作用”并不等于通过凸透镜后的折射光线都会聚于一点。
凹透镜对光线有发散作用,“发散作用”并不等于通过凹透镜后的折射光线都不能会聚于一点。
二、混淆实像和虚像的概念例2.关于虚像和实像,下列判断正确的是()A.实像能用光屏接到,虚像不能用光屏接收到B.虚像是人的幻觉并没有光线进入人的眼睛,实像则相反C.平面镜成的一定是虚像,凸透镜一定成实像D.由光的反射而成的像是虚像,由于光的折射成的像一定是实像错解:选B(或C、D)解析:虚像和实像的区别有两点:①成像的原理不同。
物体发出(或反射)的光线经光学元件反射或折射后,实际光线会聚到一点,所成的像叫做实像;物体发出(或反射)的光线,经光学元件反射或折射后,光线不能相交,反向延长交于一点,人眼误以为光从这点发出的,所成的像叫做虚像。
②承接的方法不同。
虚像只能用人眼看到,不能用光屏承接;实像既可以用光屏承接,也可以用人眼直接观看。
正解:A反思:虚像和实像只有成像原理及承接方法的不同。
解:A、虚像是由实际光线的反向延长线汇聚而成的,只是进入人眼的光是发散的,并不是没有光进入人眼,若真的是没有光进入人眼,将什么也看不到,故A错误;B、实像是由实际光线汇集而成的,但不一定是光的折射形成的,如小孔成像;我们从岸上看水中的东西,看到的是物体的虚像,就是光的折射形成的,故B错误;C、实像是由实际光线汇集而成的,所以实像能呈在光屏上,而虚像是由实际光线的反向延长线汇聚而成的,所以虚像不能呈在光屏上,故C正确;D、因为凸透镜能成实像也能成虚像,故D错误.故选C.三、探究凸透镜成像规律时出错例3.小华想探究凸透镜成像规律。
实验桌上有A、B、C三个凸透镜,其中凸透镜A的焦距为10cm,凸透镜B的焦距为50cm,凸透镜C的焦距未知。
光具座上标尺的刻度范围如图3所示。
(1)小华想探究凸透镜成实像的规律,应选用凸透镜(选填“A”或“B”)。
实验过程中,他将点燃的蜡烛放置在距凸透镜25cm处时,移动光屏,直到光屏上呈现出烛焰清晰的像,则该像是倒立、的实像。
(选填“放大”或“缩小”)(2)小华将凸透镜C固定在光具座上50cm刻线处,当烛焰在光具座上30cm到40cm刻线之间时,烛焰的像是放大、倒立的实像;当烛焰在光具座上0cm到30cm刻线之间时,烛焰的像是缩小、倒立的实像。
由此可判断烛焰在光具座上45cm刻线处时,烛焰的像是放大、的像。
错解:不知道怎样思考无法填出答案,或无根据的乱填一气。
解析:(1)要探究凸透镜成实像的规律,就要分别让u >2f、u =2f、2f> u >f,若选用焦距为50cm的凸透镜B,当u >2f或u =2f时,因光具座长度不够,无法移动光屏获得清晰的像。
选用焦距为10cm的凸透镜A,则可以克服上面的不足使实验顺利进行。
此时当点燃的蜡烛放置在距凸透镜25cm处时,满足当u >2f,所以成倒立缩小的实像。
(2)由“凸透镜C固定在光具座上50cm刻线处,烛焰在光具座上30cm到40cm刻线之间”可知,20cm > u >10cm ,再根据“烛焰的像是放大、倒立的实像”,结合凸透镜成像规律判断2f> u >f。
由“烛焰在光具座上0cm到30cm刻线之间”得出u >20cm,再根据“烛焰的像是缩小、倒立的实像”,结合凸透镜成像规律判断u >2f。
由以上两点判断凸透镜C的焦距就等于10cm。
当烛焰在光具座上45cm刻线处时,判断出u <f。
所以烛焰的像是放大、正立的虚像。
正解:(1)A缩小(2)正立虚反思:学习新课时,我们是通过实验获得凸透镜成像的规律;遇到考题时,我们需要根据凸透镜成像的规律,来思考实验中的问题。
情景不同,思路不同,切记切记!四、应用凸透镜成像规律时出错例4.用水彩笔在磨砂电灯泡的侧面画一个图案,然后把电灯泡接到电路中让其发光,拿一个凸透镜在灯泡图案与其正对的白墙之间(图案与白墙之间距离较大)移动,则所画图案在墙上成清晰像的情况是()A.不能成像B.能成一次像,是放大、正立的虚像C.能成两次像,一次是放大、倒立的实像,一次是缩小、倒立的实像D.能成三次像,一次是缩小、倒立的实像,一次是等大、倒立的实像,一次是放大、倒立的实像错解:选D解析:题目中的图案是物体,白墙是光屏。
凸透镜在灯泡图案与其正对的白墙之间移动,当物距大于像距时,可以成缩小、倒立的实像;当物距小于像距时,可以成放大、倒立的实像。
所以A、B选项错误。
为什么不能出现等大、倒立的实像呢?我们想到出现此种情况的条件是物距等于二倍焦距,此时像距也等于二倍焦距,即物体和光屏之间的距离应恰好等于四倍焦距。
但题目告诉我们“图案与白墙之间距离较大”,其隐含的意思是这个距离比凸透镜焦距大得多,即图案与白墙之间距离应比四倍焦距大得多,不可能出现物体和光屏之间的距离应恰好等于四倍焦距这种情况。
正解:C反思:仔细读题,善于发现试题中的言外之意(或隐含条件)可以使我们少犯错误。
望远镜和显微镜解疑江苏丰县初级中学刘庆贺一、望远镜的物镜焦距要较长而目镜的焦距要较短的原因使用望远镜(物镜、目镜都是凸透镜)时,为了使远处的物体(天体)经物镜成的实像尽可能明亮,要把物镜做得大些.物镜越大,可以会聚的光线越多,像就越明亮,就越容易观察更远更暗的物体(天体)。
镜面越大,其焦距就越长.经物镜成的实像要经过目镜的再次放大,才能看的更清楚。
这里采用的方法是经物镜成的实像正好处于目镜的焦距以内,为了尽可能增大视角,目镜的焦距越短越好。
例1.如图1是简易天文望远镜内部结构.远处的物体经过物镜成一个的实像,落在目镜的位置;这个实像经过目镜成一个正立像.如果你想制作简易天文望远镜,没有现成的透镜,可以选用合适的(选填“近视”或“远视”)镜片来代替。
解析:远处物体的位置在2倍焦距以外,经过物镜成一个倒立缩小的实像;落在目镜一倍焦距以内,以便经过目镜成一个正立放大的虚像;天文望远镜的物镜和目镜都是凸透镜,所以可用远视镜片来代替。
答案:倒立缩小一倍焦距以内放大的虚远视点拨:凸透镜既能使物体成放大的实像,又能成放大的虚像,如果利用物镜使远处的物体成一缩小的实像,这个实像再经过目镜放大,就能看清楚较远处的物体,这就是望远镜。
利用望远镜能看清楚远处的物体,主要原因有两个:望远镜的物镜所成的像虽然比原来的物体小,但它离我们的眼睛很近,再加上目镜的放大作用,视角就可以变得很大。
另一个原因是:望远镜物镜的直径比我们眼睛的瞳孔大得多,这样它可以会聚更多的光,使得所成的像更加明亮。
这一点在观测天空中的暗星时非常重要。
现代天文望远镜都力求把物镜的口径加大,以求观测到更暗的星。
由于望远镜物镜的直径比眼睛的瞳孔要大得多,它可以收集更多的光线,使远处的物体看起来更明亮。
二、显微镜物镜的焦距要比较短,目镜的焦距要比较长的原因使用显微镜时,从物体(标本)射出的光线,经过物镜后形成一个放大的实像。
这个实像被目镜再次放大,经过两次放大,光线变得很弱,不容易看清楚。
因此,一方面要使被观察的物体明亮,一方面物体要尽可能离物镜近一些,以便更多的光线进入物镜。
为了保证物体经物镜成放大的实像,物体要在一倍焦距以外,故物镜的焦距要设计得短一些。
为使经物镜成的实像落在目镜的焦距以内,目镜的焦距又总是设计得长一些。
例2.显微镜镜筒的两端各有一组透镜,每组透镜的作用都相当于一个凸透镜,靠近眼睛的凸透镜叫做目镜,靠近被观察物体的凸透镜叫做物镜.目镜和物镜所成像的情况为()A.目镜成放大实像,物镜成放大虚像B.目镜成放大虚像,物镜成放大实像C.目镜成放大实像,物镜成放大实像D.目镜成放大虚像,物镜成放大虚像解析:物镜是凸透镜,放在载物片上的物体位于物镜的1倍焦距与2倍焦距之间,经过物镜后,成一放大实像。
这个放大的实像作为目镜的物体,处在目镜的一倍焦距之内,成一放大虚像.选项B正确。
答案:B点拨:凸透镜既能使物体成放大的实像,又能成放大的虚像,若先用一个凸透镜使物体成一放大的实像,然后再用另一个凸透镜把这个实像再一次放大,就能看清很微小的物体了,这就是显微镜的原理。
显微镜的物镜距离要观察的物体较近,使物体成一放大的实像。
[第11页第10题](2014广东揭阳,3,4分)数码相机已在我们的生活中普及,照相机的镜头相当于一个________透镜,若照相机镜头的焦距为50 mm,当被拍照的人到镜头的距离大于100 mm时,会得到一个________、倒立的实像。
[答案]凸缩小[解析]照相机利用了凸透镜成像的原理。
f=50 mm,u>2f=100 mm时,成倒立、缩小的实像。
[第11页第11题](2014广东广州,15)图甲,天宫一号绕地球运动一圈约1.5小时,宇航员在天宫一号做实验。
(1)如图乙,用软绳将小球系在铁架台上,小球不动。
下列说法唯一正确的是________。
a.小球质量比在地面时小b.以地球为参照物,小球是静止的c.绳对小球没有力的作用,小球不受任何力作用d.小球绕地球运动的方向不断改变,所以小球一定受到力的作用(2)如图丙,王亚平仅轻轻碰了一下悬空的聂海胜,聂海胜由于________会在舱内继续前进。
(3)如图丁,通过水球看到王亚平的像是________(选填“实像”、“虚像”),水球相当于________(选填“平面镜”、“凸透镜”、“凹透镜”),王亚平与她的像是在水球的________(选填“同侧”、“异侧”)。
(4)往图丁中无色水球注入红色的液体,一会儿整个水球都红了,出现这种现象的原因是__________________________。
[答案](1)d(2)惯性(3)实像凸透镜异侧(4)分子在永不停息地做无规则运动[解析](1)质量是物体的固有属性,质量与物体位置无关,a项错误;以地球为参照物,小球随天宫一号一起绕地球运动,b项错误;小球绕地球运动的过程中,运动方向时刻在改变,时刻受到地球引力的作用,这就是它绕地球运动的向心力,c项错误,d项正确。